CN104102261A - 低压降线性稳压器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低压降线性稳压器,包括一开关元件、一运算放大器与一过冲抑制电路。开关元件具有一源极、一漏极与一栅极,源极耦接一输入电压,漏极用以输出一输出电压。运算放大器具有一第一输入端与一第二输入端与一输出端,输出端耦接开关元件的栅极,第一及第二输入端分别耦接一参考电压与一反馈电压。过冲抑制电路耦接输入电压、开关元件与运算放大器之间。当输入电压启动的暂态期间,过冲抑制电路输出抑制电压给开关元件,以使开关元件截止。当输入电压达到运作稳态期间,过冲抑制电路截止,由运算放大器控制开关元件导通或截止。
Description
技术领域
本发明是关于一种低压降线性稳压器,特别是指一种具有过冲抑制电路的低压降线性稳压器。
背景技术
在许多电路应用上来说,稳定的输出电压是电路必须的设计,而现有的低压降线性稳压器在动态操作时会产生过冲(overshoot)现象,其中过冲现象是指电路于转换状态时,暂态的瞬间电压无法及时稳定而大幅超过稳态电压,此过冲现象会造成电压的不稳定,以使后方接收电压的电路或负载因而导致动作错误或甚者烧毁。
输入电源启动瞬间上升的过冲现象应该被抑制在容许范围之内,且低压降线性稳压器在动态操作时不会额外消耗静态电流,因此,如何设计抑制过冲现象的电路,以降低低压降线性稳压器在动态操作时产生过冲现象的机会;或是降低低压降线性稳压器的电路复杂度;或是降低低压降线性稳压器的额外消耗静态电流的机会。
缘是,本发明人有感上述问题的可改善,乃潜心研究并配合学理的运用,而提出一种设计合理且有效改善上述问题的本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有过冲抑制电路的低压降线性稳压器,以解决上述的问题。
本发明提出一种低压降线性稳压器,包括一开关元件、一运算放大器与一过冲抑制电路。开关元件具有一源极、一漏极与一栅极,源极耦接一输入电压,漏极用以输出一输出电压给一负载。运算放大器具有一第一输入端与一第二输入端与一输出端,输出端耦接开关元件的栅极,第一输入端耦接一参考电压,第二输入端耦接一反馈电压。过冲抑制电路,耦接输入电压、开关元件的栅极与运算放大器的输出端之间。其中,当输入电压启动的暂态期间,过冲抑制电路导通以输出抑制电压给开关元件的栅极,以使开关元件截止输出输出电压给负载。当输入电压达到运作稳态期间,过冲抑制电路截止,由运算放大器控制开关元件的栅极电压,以使开关元件导通或截止输出电压给负载。
在本发明一实施例中,上述过冲抑制电路包括一电流源、一蓄电电容与一切换开关。蓄电电容具有一第一端,第一端耦接电流源。切换开关具有一源极、一漏极与一栅极,切换开关的栅极耦接蓄电电容的第一端,切换开关的源极耦接输入电压,切换开关的漏极耦接开关元件的栅极与运算放大器的输出端之间。
在本发明一实施例中,上述当输入电压启动的暂态期间,电流源对蓄电电容充电,而蓄电电容充电电压上升的速度慢于输入电压Vin启动上升的速度,以使切换开关的栅极电压小于输入电压。
在本发明一实施例中,上述当输入电压达到初始稳态期间,切换开关的栅极电压小于切换开关的源极电压,以使电流源对蓄电电容充电,当输入电压达到运作稳态期间,蓄电电容的充电饱和电压大致相同于输入电压。
在本发明一实施例中,上述低压降线性稳压器,更包括一第一电阻与一第二电阻,第一电阻耦接开关元件的漏极与运算放大器的第二输入端之间,第二电阻耦接第一电阻、运算放大器的第二输入端与接地之间。
在本发明一实施例中,上述切换开关的栅极与源极间的电压小于一切换临限值时,切换开关导通,且切换开关的栅极与源极间的电压大于或等于切换临限值时,切换开关截止。
在本发明一实施例中,上述开关元件的栅极与源极间的电压小于一开关临限值时,开关元件导通,且开关元件的栅极与源极间的电压大于或等于开关临限值时,开关元件截止。
在本发明一实施例中,上述电流源为一电流镜或一结型场效应晶体管(JFET)。
在本发明一实施例中,上述当输入电压启动的暂态期间,开关元件的栅极电压大致相同于开关元件的源极电压。
基于上述,本发明实施例的低压降线性稳压器利用过冲抑制电路导通以输出一抑制电压,以使开关元件截止,藉此降低输出较大的输出电压与产生过冲现象的机会,且当输入电压达到运作稳态期间,过冲抑制电路截止,以使过冲抑制电路的静态电流约为零,如此一来,本发明可提升低压降线性稳压器的使用方便性。
为了能更进一步了解本发明为达成既定目的所采取的技术、方法及功效,请参阅以下有关本发明的详细说明、图式,相信本发明的目的、特征与特点,当可由此得以深入且具体的了解,然而所附图式与附件仅提供参考与说明用,并非用来对本发明加以限制者。
附图说明
图1为本发明一实施例的低压降线性稳压器示意图。
图2为本发明另一实施例的低压降线性稳压器电路图。
图3为本发明另一实施例的低压降线性稳压器的电压波形图。
图4为本发明另一实施例的低压降线性稳压器电路图。
图5为本发明另一实施例的低压降线性稳压器电路图。
图6为本发明另一实施例的低压降线性稳压器电路图。
其中,附图标记说明如下:
1、1a、1b、1c、1d:低压降线性稳压器
9:负载
10:开关元件
12:运算放大器
121:第一输入端
122:第二输入端
124:输出端
14、14a、14b、14c、14d:过冲抑制电路
140a:电流源
142a、142b、142c、142d:蓄电电容
1421a、1421b、1421c、1421d:第一端
1422a、1422b、1422c、1422d:第二端
140b:电流镜
140c:结型场效应晶体管
140d:空乏型N通道金属氧化半导体场效晶体管
144a、144b、144c、144d:切换开关
R1:第一电阻
R2:第二电阻
Vin:输入电压
Vg1:切换开关的栅极电压
Vg2:开关元件的栅极电压
G:栅极
S:源极
D:漏极
Vo:输出电压
Vref:参考电压
t1、t2、t3、t4、t5:时段区
s1、s2、s3、s4:时间点
具体实施方式
图1为本发明一实施例的低压降线性稳压器示意图。请参阅图1,一种低压降线性稳压器1,包括一开关元件10、一运算放大器12、一过冲抑制电路14、一第一电阻R1与一第二电阻R2。在实务上,过冲抑制电路14耦接于开关元件10与运算放大器12之间,而运算放大器12耦接于开关元件10、过冲抑制电路14以及第一与第二电阻R1、R2之间,藉此本发明的低压降线性稳压器1通过过冲抑制电路14,以抑制电源启动时的过冲现象。
一般来说,输入电源启动的暂态期间,假设开关元件10的栅极电压略低于输入电压Vin,将使开关元件10呈现部分导通状态,藉此开关元件10的漏极D可能会输出较大的输出电压Vo,藉此产生过冲现象而造成负载9损坏,而本发明通过过冲抑制电路14以使开关元件10的栅极电压Vg2大致相同于输入电压Vin,藉此开关元件10截止,所以于输入电源启动的暂态期间,本发明可降低输出较大的输出电压Vo与产生过冲现象的机会。
详细来说,开关元件10具有一源极S、一漏极D与一栅极G,源极S耦接一输入电压Vin,漏极D用以输出一输出电压Vo给一负载9,栅极G耦接过冲抑制电路14与运算放大器12。在实务上,本实施例的开关元件10以P通道金属氧化半导体场效晶体管来实现,本实施例不限制开关元件10的方式。当开关元件10的栅极G与源极S间电压小于开关临限值(Threshold),开关元件10导通,电流自源极S流向漏极D。当开关元件10的栅极G与源极S间电压大于或等于开关临限值,则开关元件10截止,开关临限值可以为负值,例如-2伏特、-4伏特、-6伏特或-8伏特等,本实施例不限制开关临限值,于所属技术领域技术人员可视需要自由设计。
本发明可通过开关元件10的栅极G接收抑制电压,以使开关元件10于输入电源启动瞬间可以截止提供输出电压Vo,在实务上,开关元件10的栅极G与源极S分别接收到抑制电压与输入电压Vin,其中开关元件10的栅极电压Vg2大致相同于开关元件10的源极S电压,因此开关元件10截止,所以本发明通过过冲抑制电路14以抑制电源启动时的过冲现象。
接下来,输入电压Vin耦接过冲抑制电路14与开关元件10的源极S,其中输入电压Vin可通过输入电源来实现,输入电源例如为电池、蓄电池或整流电源,本实施例不限制输入电源的方式。
运算放大器12具有一第一输入端121与一第二输入端122与一输出端124,输出端124耦接于开关元件10的栅极G与过冲抑制电路14之间,第一输入端121耦接一参考电压Vref,第二输入端122耦接一反馈电压。为了方便说明,本发明的第一输入端121为反相输入端(inverting input terminal),而第二输入端122为非反相输入端(non-inverting input terminal),在其他实施例中,第一输入端121也可以为非反相输入端(non-inverting input terminal),而第二输入端122也可以为反相输入端(inverting input terminal),本发明不限制第一及第二输入端121、122的方式。
具体来说,于输入电压Vin达到稳压期间,运算放大器12用以比较参考电压Vref与反馈电压的差异,而反馈电压可通过耦接负载9侧的第一及第二电阻R1、R2的分压而得知,藉此运算放大器12产生控制电压给开关元件10的栅极G,以使开关元件10导通或截止,因此,于输入电源启动瞬间产生的电压上升的过冲现象将会被过冲抑制电路14抑制,而于输入电压Vin达到稳压期间,过冲抑制电路14截止,使低压降线性稳压器1可正常操作输出稳定电压给负载9。
过冲抑制电路14耦接输入电压Vin、开关元件10的栅极G与运算放大器12的输出端124之间。在实务上,过冲抑制电路14用以抑制输入电源启动时的过冲现象,当输入电压Vin启动的暂态期间,过冲抑制电路14导通以输出抑制电压给开关元件10的栅极G,其中抑制电压大致相同于输入电压Vin,而开关元件10的源极S也会接收到输入电压Vin,其中开关元件10的栅极电压Vg2大致相同于开关元件10的源极S电压,因此,开关元件10的栅极G与源极S间电压大于开关临限值,所以开关元件10截止输出输出电压Vo给负载9。
当输入电压Vin达到运作稳态期间,过冲抑制电路14截止,由运算放大器12控制开关元件10的栅极电压Vg2,以使开关元件10导通或截止输出电压Vo给负载9。在实务上,当输入电压Vin达到运作稳态期间,过冲抑制电路14截止,所以由运算放大器12控制开关元件10导通或截止,其中开关元件10的输出电压Vo等于第一及第二电阻R1、R2之和与参考电压Vref的乘积,并除上第二电阻R2后的电压值(Vo=Vref*(R1+R2)/R2)。
接下来,进一步说明低压降线性稳压器的电路架构与运作。
图2为本发明另一实施例的低压降线性稳压器电路图。请参阅图2。图2与图1中的低压降线性稳压器1a、1二者电路架构相似,而以下将对二者所包括的相同元件以相同标号表示,低压降线性稳压器1a二者的差异在于:过冲抑制电路14a包括一电流源140a、一蓄电电容142a与一切换开关144a。在实务上,切换开关144a耦接电流源140a与蓄电电容142a之间,而过冲抑制电路14通过切换开关144a导通或截止,以输出一抑制电压给开关元件10,而抑制电压大致相同于输入电压Vin。
详细来说,电流源140a用以对蓄电电容142a充电,以使蓄电电容142a的电压可逐渐上升,而电流源140a可通过空乏型N通道金属氧化半导体场效晶体管、电流镜(current mirror)或结型场效应晶体管(JFET)来实现。本实施例不限制电流源140a的方式。
接着,切换开关144a具有一源极S、一漏极D与一栅极G,切换开关144a的栅极G耦接蓄电电容142a的第一端1421a,切换开关144a的源极S耦接输入电压Vin,切换开关144a的漏极D耦接开关元件10的栅极G与运算放大器12的输出端124之间。在实务上,本实施例的切换开关144a以P通道金属氧化半导体场效晶体管来实现,本实施例不限制切换开关144a的方式。
当切换开关144a的栅极G与源极S间电压小于切换临限值(Threshold),切换开关144a导通,电流自源极S流向漏极D,以使开关元件10的栅极G接收到抑制电压,藉此过冲抑制电路14可于输入电源启动时抑制过冲现象。当切换开关144a的栅极G与源极S电压大于切换临限值,切换开关144a截止,其中切换开关144a的栅极电压Vg1会达到输入电压Vin,以使过冲抑制电路14的静态电流约为零,所以由运算放大器12控制开关元件10导通或截止,藉此开关元件10可操作于稳压装态。
另外,切换临限值例如为-2伏特、-4伏特、-6伏特或-8伏特等,而切换临限值可相同于开关临限值,或是切换临限值与开关临限值可以不相同,本实施例不限制切换临限值及开关临限值,于所属技术领域技术人员可视需要自由设计。
蓄电电容142a具有一第一端1421a与一第一端1422a,第一端1421a耦接电流源140a,第一端1422a接地,在实务上,蓄电电容142a用以储存电能。例如于输入电源未启动时,蓄电电容142a储存的电荷量为零库仑,于输入电源启动瞬间的暂态期间,蓄电电容142a储存的电荷量开始增加,例如蓄电电容142a为1法拉的电容器,在正常操作范围内,每增加1伏特的电势差可以多储存1库仑的电荷量。
值得注意的是,当输入电压Vin启动的暂态期间,电流源140a对蓄电电容142a充电,而蓄电电容142a所储存充电电压的速度慢于输入电压Vin启动上升的速度,以使切换开关144a的栅极电压Vg1小于输入电压Vin。例如输入电源启动的瞬间,在0至15个微秒(micro second)内,切换开关144a的源极S接收到输入电压Vin,以使切换开关144a的源极S自零电压上升到输入电压Vin,于所述时间内,蓄电电容142a接收到电流源140a的充电电流,以使切换开关144a的栅极G自零电压上升到输入电压Vin,其中蓄电电容142a所储存充电电压的速度慢于输入电压Vin启动上升的速度,所以于所述时间内,切换开关144a的源极S电压会大于切换开关144a的栅极电压Vg1。因此切换开关144a的栅极G与源极S间电压小于切换临限值,切换开关144a将导通,输入电流将自切换开关144a的源极S流向漏极D,以使切换开关144a的漏极D输出抑制电压给开关元件10。
换句话说,输入电源启动瞬间的暂态期间,切换开关144a处于导通状态,切换开关144a的漏极D输出抑制电压给开关元件10的栅极G,其中抑制电压大致相同于输入电压Vin,藉此开关元件10的栅极电压Vg2大致相同于开关元件10的源极S电压,因此开关元件10截止,所以开关元件10的漏极D输出的输出电压Vo大致等于零电压。
当输入电压Vin达到运作稳态期间,蓄电电容142a的充电饱和电压大致相同于输入电压Vin,以使切换开关144a的栅极电压Vg1大致相同于输入电压Vin。在实务上,所述运作稳态期间例如为输入电源启动的15个微秒之后,蓄电电容142a接收到电流源140a的充电电流,以使蓄电电容142a达到充电饱和电压,蓄电电容142a的充电饱和电压大致相同于输入电压Vin,藉此切换开关144a的栅极电压Vg1大致相同于输入电压Vin,其中切换开关144a的源极S电压为输入电压Vin,所以切换开关144a的栅极G与源极S间电压大于切换临限值时,例如切换开关144a的栅极G与源极S间电压大致等于零,切换开关144a截止,因此切换开关144a的漏极D截止输出抑制电压给开关元件10的栅极G,由运算放大器12输出一控制电压给开关元件10的栅极G,所以由运算放大器12比较参考电压Vref与反馈电压的差异,并输出控制电压以控制开关元件10的导通或截止。
值得一提的是,当输入电压Vin达到运作稳态期间,蓄电电容142a也达到充电饱和电压,以使电流源140a不再对蓄电电容142a充电,切换开关144a截止,由运算放大器12控制开关元件10的导通或截止,因此本发明的低压降线性稳压器1操作于运作稳态期间,将不消耗静态电流。
图3为根据图2的本发明另一实施例的低压降线性稳压器1的电压波形图。请参阅图3与图2。图3中Vin、Vg1、Vg2与Vo分别为电压波形讯号,其中Vin为输入电压Vin,藉此开关元件10的源极S电压与切换开关144a的源极S电压分别会相同于输入电压Vin,Vg1为切换开关144a的栅极电压Vg1,Vg2为开关元件10的栅极电压Vg2,而Vo为输出电压Vo,藉此开关元件10的漏极D电压会相同于输出电压Vo。当输入电源启动时,各电压波形变化说明如下:
为了方便说明,本实施例的切换临限值及开关临限值以-2伏特来做说明,本实施例不限制切换临限值及开关临限值,于所属技术领域技术人员可视需要自由设计。另时段区t1、t2为输入电压Vin启动的暂态期间,而时段区t3为输入电压Vin的初始稳态期间,时段区t4、t5为输入电压Vin的运作稳态期间,本实施例不限制时段区t1、t2、t3、t4、t5的方式。
于时段区t1中,切换开关144a处于导通状态,输入电压Vin上升的电压波形的上升斜率大于切换开关144a的栅极电压Vg1上升的电压波形的上升斜率,其中输入电压Vin于时间点s1时,开关元件10的栅极电压Vg2具有一脉冲电压,例如脉冲电压自0伏特垂直上升至10伏特,本实施例不限制脉冲电压的数值大小。
于时段区t2中,切换开关144a处于导通状态,输入电压Vin上升的电压波形的上升斜率也大于切换开关144a的栅极电压Vg1上升的电压波形的上升斜率,其中输入电压Vin于时间点s2时,输入电压Vin达到稳定电压状态,例如输入电压Vin约为30伏特,而切换开关144a的栅极电压Vg1于时间点s2时,切换开关144a的栅极电压Vg1仍处于电压上升的阶段,并于时间点s3时,切换开关144a的栅极电压Vg1即将达到稳定电压状态,以使切换开关144a的栅极与源极间的电压大于切换临限值,例如切换开关144a的栅极电压Vg1约为28~30伏特,另于时间点s4时,切换开关144a的栅极电压Vg1达到稳定电压状态,例如切换开关144a的栅极电压Vg1约为30伏特。
此外,于时段区t2中,切换开关144a的栅极电压Vg1小于输入电压Vin,而切换开关144a的栅极G与源极S间电压会小于切换临限值,所以切换开关144a处于导通状态,且开关元件10的栅极电压Vg2上升的电压波形大致相同于输入电压Vin上升的电压波形,因此开关元件10的栅极电压Vg2也会于时间点s2达到稳定电压状态,所以开关元件10的栅极电压Vg2会大致相同于开关元件10源极S电压,例如于时间点s2时,开关元件10的栅极电压Vg2约为30伏特,因此开关元件10的栅极G与源极S间电压大致等于零,所以开关元件10的栅极G与源极S间电压大于开关临限值,藉此开关元件10处于截止状态。
于时段区t3中,切换开关144a仍处于导通状态,且开关元件10处于截止状态。在实务上,蓄电电容142a仍接受电流源140a的充电电流,因此切换开关144a的栅极电压Vg1的电压波形仍处于上升阶段,而输入电压Vin仍维持稳定电压状态,所以切换开关144a的栅极G与源极S间电压会小于切换临限值,藉此切换开关144a仍处于导通状态,且开关元件10处于截止状态。
于时段区t4中,切换开关144a处于截止状态,且由运算放大器12控制开关元件10的导通或截止。在实务上,于时段区t4中,切换开关144a的栅极与源极间的电压会大于切换临限值,例如切换开关144a的栅极电压Vg1约为28~30伏特,所以切换开关144a处于截止状态,另于时间点s4时,蓄电电容142a已达到充电饱和电压,而充电饱和电压大致相同于输入电压Vin,例如充电饱和电压约为30伏特,所以切换开关144a的栅极G与源极S间电压例如为大于切换临限值,藉此切换开关144a处于截止状态,所以于时段区t4中由运算放大器12控制开关元件10的运作。
举例来说,于时段区t4中,运算放大器12输出约28伏特的控制电压给开关元件10的栅极G,以使开关元件10的栅极G与源极S电压大致等于-2伏特的开关临限值,藉此开关元件10导通以提供输出电压Vo给负载9,如图3的时段区t4中的电压波形所示,在其他实施例中,运算放大器12例如输出约30伏特的控制电压给开关元件10的栅极G,以使开关元件10的栅极G与源极S电压大于-2伏特的开关临限值,藉此开关元件10截止。本实施例不限制运算放大器12控制开关元件10的运作方式。
为了更完整揭示本发明的过冲抑制电路的电路架构。再举例来说,图4为本发明另一实施例的低压降线性稳压器电路图。请参阅图4。本实施例与前述实施例的低压降线性稳压器1b、1a相似,例如过冲抑制电路14b也能输出抑制电压给开关元件10,以抑制输入电源启动时的过冲现象。
然而,图4与图2中的过冲抑制电路14b、14a二者的差异在于:本实施例的电流源通过电流镜140b的电路架构来实现,当然,电流镜140b可以通过两个金属氧化半导体场效晶体管的栅极相互耦接,或是两个双载子接面晶体管的基极相互耦接来实现,藉此产生镜射电流。本实施例不限制电流镜140b的方式。
除上述差异之外,所属技术领域技术人员应当知道,本实施例的操作部分与前述实施例实质上等效,所属技术领域技术人员参考前述实施例以及上述差异后,应当可以轻易推知,故在此不予赘述。
图5为本发明另一实施例的低压降线性稳压器电路图。请参阅图5。本实施例与前述实施例的低压降线性稳压器1c、1a相似,例如过冲抑制电路14c也能输出抑制电压给开关元件10,以抑制输入电源启动时的过冲现象。
然而,图5与图2中的过冲抑制电路14c、14a二者的差异在于:本实施例的电流源通过结型场效应晶体管140c(JFET)来实现,本实施例不限制结型场效应晶体管140c的方式。除上述差异之外,所属技术领域技术人员应当知道,本实施例的操作部分与前述实施例实质上等效,所属技术领域技术人员参考前述实施例以及上述差异后,应当可以轻易推知,故在此不予赘述。
图6为本发明另一实施例的低压降线性稳压器电路图。请参阅图6。本实施例与前述实施例的低压降线性稳压器1d、1a相似,例如过冲抑制电路14d也能输出抑制电压给开关元件10,以抑制输入电源启动时的过冲现象。
然而,图6与图2中的过冲抑制电路14d、14a二者的差异在于:本实施例的电流源通过空乏型N通道金属氧化半导体场效晶体管140d来实现,本实施例不限制空乏型N通道金属氧化半导体场效晶体管140d的方式。除上述差异之外,所属技术领域技术人员应当知道,本实施例的操作部分与前述实施例实质上等效,所属技术领域技术人员参考前述实施例以及上述差异后,应当可以轻易推知,故在此不予赘述。
综上所述,本发明利用一种具有过冲抑制电路的低压降线性稳压器,以抑制输入电源启动时的过冲现象,而过冲抑制电路通过电流源对蓄电电容充电,以使切换开关的栅极电压上升的速度慢于输入电压上升的速度,切换开关导通以输出一抑制电压给开关元件,藉此开关元件截止输出较大的输出电压与产生过冲现象的机会,且当输入电压达到运作稳态期间,蓄电电容达到充电饱和电压,以使切换开关截止,而过冲抑制电路的静态电流约为零,且由运算放大器控制开关元件的导通或截止,如此一来,本发明可提升低压降线性稳压器的操作方便性。
以上所述仅为本发明的较佳可行实施例,凡依本发明申请专利权利要求范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (10)
1.一种低压降线性稳压器,包括:
一开关元件,具有一源极、一漏极与一栅极,该源极耦接一输入电压,该漏极用以输出一输出电压给一负载;
一运算放大器,具有一第一输入端与一第二输入端与一输出端,该输出端耦接该开关元件的栅极,该第一输入端耦接一参考电压,该第二输入端耦接一反馈电压;以及
一过冲抑制电路,耦接该输入电压、该开关元件的栅极与该运算放大器的输出端之间;
其中,当该输入电压启动的暂态期间,该过冲抑制电路导通以输出一抑制电压给该开关元件的栅极,以使该开关元件截止输出该输出电压给该负载;
其中,当该输入电压达到运作稳态期间,该过冲抑制电路截止,由该运算放大器控制该开关元件的栅极电压,以使该开关元件导通或截止该输出电压给该负载。
2.如权利要求1所述的低压降线性稳压器,其中该过冲抑制电路包括:
一电流源;
一蓄电电容,具有一第一端,该第一端耦接该电流源;以及
一切换开关,具有一源极、一漏极与一栅极,该切换开关的栅极耦接该蓄电电容的第一端,该切换开关的源极耦接该输入电压,该切换开关的漏极耦接该开关元件的栅极与该运算放大器的输出端之间。
3.如权利要求2所述的低压降线性稳压器,其中当该输入电压启动的暂态期间,该电流源对该蓄电电容充电,而该蓄电电容充电电压上升的速度慢于该输入电压启动上升的速度,以使该切换开关的栅极电压小于该输入电压。
4.如权利要求2所述的低压降线性稳压器,其中当该输入电压达到初始稳态期间,该切换开关的栅极电压小于该切换开关的源极电压,以使该电流源对该蓄电电容充电,当该输入电压达到运作稳态期间,该蓄电电容的充电饱和电压相同于该输入电压。
5.如权利要求2所述的低压降线性稳压器,更包括一第一电阻与一第二电阻,该第一电阻耦接该开关元件的漏极与该运算放大器的第二输入端之间,该第二电阻耦接该第一电阻、该运算放大器的第二输入端与接地之间。
6.如权利要求2所述的低压降线性稳压器,其中该切换开关的栅极与源极间的电压小于一切换临限值时,该切换开关导通,且该切换开关的栅极与源极间的电压大于或等于该切换临限值时,该切换开关截止。
7.如权利要求2或6所述的低压降线性稳压器,其中该开关元件的栅极与源极间的电压小于一开关临限值时,该开关元件导通,且该开关元件的栅极与源极间的电压大于或等于该开关临限值时,该开关元件截止。
8.如权利要求2所述的低压降线性稳压器,其中该电流源为一空乏型N通道金属氧化半导体场效晶体管、一电流镜或一结型场效应晶体管。
9.如权利要求2所述的低压降线性稳压器,其中该切换开关为金属氧化半导体场效晶体管,而该开关元件为金属氧化半导体场效晶体管。
10.如权利要求1所述的低压降线性稳压器,其中当该输入电压启动的暂态期间,该开关元件的栅极电压相同于该开关元件的源极电压。
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